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居三年，苏子闻之，从周归燕；邹衍闻之，从齐归燕；乐毅闻之，从赵归燕，屈景闻之，从楚归燕，四子毕至，果以弱燕并强齐。.
据载，邹衍到燕国时，燕昭王亲自抱着扫帚为他扫地，怕尘埃落到他身上，（邹衍）如燕，昭王拥彗先驱，请列弟子之座而受业，筑碣石宫，身亲往师之”
邹衍在燕主要从事的是发展生产的工作，燕昭王以乐毅为上将军，与秦、楚、韩、赵、魏联合伐齐。齐是邹衍的家乡，他虽然憎恨迫使他背井离乡的统治者，但他始终不渝地爱恋着生他养他的那块热土。
他也不能参加这场战争，这很可能构成其后诬他下狱的一个口实，在燕国昭王死后，由燕国的惠王继位。
惠王与昭王不同，对于先朝旧臣并不是那么的信任，这时燕国和齐国之间的局势逆转，加之邹衍又是齐国人，故惠王听信谋士谗言，把邹衍逮捕下狱，邹衍仰天而哭，五月为之下霜，这是一起冤案，后来终于得到昭雪。
这时，齐闵王已死，齐襄王早已继位，稷下学宫又恢复了过去的繁荣局面，身遭大变故的邹衍，思乡之情涌动而发，故归心似箭，他又回到自己的家乡。
其后他曾作为使者，在赵国见到平原君，并为其绌善为坚白之辩的公孙龙，平原君厚待公孙龙。
公孙龙善为坚白之辩，及邹衍过赵，言至道，乃绌公孙龙，邹衍晚年似乎仕于燕王喜，在燕国和赵国发生战争后，其活动不见再有记载，或许是在其前后去世了。